Valutazione dell’esperienza da parte degli studenti

Al termine del percorso svolto in classe, durante il settimo ed ultimo incontro, agli studenti è stato consegnato il questionario di valutazione dell’intervento, già descritto nella sezione 2.2.3. L’analisi dei 18 questionari consegnati sarà articolata in tre parti. Nella prima si darà una visione complessiva, con l’aiuto di alcuni grafici, degli indici di gradimento degli studenti; nella seconda si citeranno alcuni commenti facenti riferimento ad aspetti generali della sperimentazione (la durata ed il collocamento temporale, il ruolo dei lavori di gruppo, la compresenza di due figure docenti); nell’ultima si condurrà un’analisi di una selezione di risposte relativamente alla percezione delle competenze acquisite per la risoluzione di problemi da parte di studenti e studentesse. Nonostante alcuni risultati saranno riportati anche in forma grafica, considerati l’obiettivo dello studio e le caratteristiche del campione, l’analisi non intende avere alcun valore di tipo statistico. Tutti i grafici riportati vogliono essere soltanto un modo sintetico di rappresentare quanto è emerso dalla valutazione degli studenti, senza alcuna pretesa di generalizzazione.

Nel grafico in Figura 3.5 sono riportati gli indici di gradimento degli studenti (in una scala Likert da 1 a 5) sull’utilità complessiva del percorso svolto. Nessuno di loro attribuisce ad esso il livello massimo di gradimento, soltanto uno studente ne segnala la completa inutilità mentre la maggior parte degli studenti lo ritiene mediamente utile.

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Figura 3.5. Grafico relativo alla domanda del questionario “Complessivamente, quanto hai ritenuto utile questo percorso fatto insieme sull’induzione elettromagnetica?”

(Numero totale di studenti: 18)

Per analizzare più nel dettaglio l’efficacia dei vari momenti ed elementi della sperimentazione, il questionario proseguiva con la richiesta di una valutazione sull’aiuto, ottenuto grazie alle discussioni collettive, ai lavori di gruppo e alla griglia, su tre diversi piani: per comprendere meglio l’argomento in esame; per arricchire le strategie di problem solving; per approfondire la tematica della relazione tra matematica e fisica.

Nei grafici delle Figure 3.6, 3.7 e 3.8 sono mostrati sinteticamente i punteggi assegnati dagli studenti rispettivamente alle discussioni collettive, ai lavori di gruppo e all’utilizzo della griglia. Dal confronto di queste tre valutazioni sui singoli aspetti del percorso, emerge in particolare che, secondo gli studenti, le discussioni (sia quelle collettive sia quelle in piccoli gruppi) hanno contribuito maggiormente alla comprensione dell’argomento, mentre ritengono che la griglia li abbia aiutati a sviluppare ed arricchire le strategie di risoluzione dei problemi.

Inoltre, quando è richiesto di valutare l’efficacia e l’utilità delle quattro sezioni della griglia, ciascuna delle quali voleva innescare un diverso tipo di riflessione, gli studenti rispondono attribuendo i voti più alti alla parte di analisi del testo del problema, seguita da quella di esplorazione della fenomenologia; come atteso, le sezioni più

0 2 4 6 8 10 12 14 1

per nulla poco2 abbastanza3 molto4 moltissimo5

Nume ro d i st ud enti

Complessivamente, quanto hai ritenuto utile questo percorso fatto insieme sull’induzione elettromagnetica?

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esigenti dal punto di vista epistemologico e critico (l’analisi delle forme di rappresentazione e modellizzazione e del ruolo della matematica) sono quelle che hanno ottenuto i minori indici di gradimento a livello complessivo. Questi risultati, riportati nel grafico di Figura 3.9, possono essere ben interpretati se si considerano i risultati esposti nella sezione 3.2.2: infatti, era stato messo in evidenza che gli studenti hanno una visione piuttosto naïve del concetto di matematizzazione in fisica, dal momento che riducono il complesso ed articolato intreccio tra le due discipline ad una mera dipendenza tecnica. Perciò, è possibile ritenere che la scarsa utilità riconosciuta dagli studenti a questa sezione della griglia sia in parte dovuta ad una difficoltà di comprensione del problema in sé della matematizzazione. Tuttavia, questo risultato suggerisce di migliorare la scrittura delle domande griglia per meglio esplicitare i nessi critici su cui si vuole che gli studenti focalizzino l’attenzione.

Figura 3.6. Grafico relativo alla domanda del questionario

“Quanto ti hanno aiutato le discussioni collettive con tutta la classe per comprendere meglio l’argomento dell’induzione elettromagnetica? Per arricchire le tue strategie di risoluzione dei problemi? Per approfondire la tematica del rapporto

matematica/fisica?”

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Comprensione Problem solving Rapporto matematica/fisica

Quanto ti hanno aiutato le discussioni collettive con tutta la classe?

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Figura 3.7: Grafico relativo alla domanda del questionario

“Quanto ti hanno aiutato le discussioni avute con i compagni durante i lavori di

gruppo per comprendere meglio l’argomento dell’induzione elettromagnetica? Per

arricchire le tue strategie di risoluzione dei problemi? Per approfondire la tematica del rapporto matematica/fisica?”

Figura 3.8: Grafico relativo alla domanda del questionario

“Quanto ti hanno aiutato le domande della griglia consegnata per comprendere meglio l’argomento dell’induzione elettromagnetica? Per arricchire le tue strategie di

risoluzione dei problemi? Per approfondire la tematica del rapporto matematica/fisica?” 0 5 10 15 Comprensione Problem solving Rapporto matematica/fisica

Quanto ti hanno aiutato le discussioni avute con i compagni

durante i lavori di gruppo?

1 (per nulla) 2 (poco) 3 (abbastanza) 4 (molto) 5 (moltissimo)

0 5 10 15

Comprensione Problem solving

Rapporto matematica/fisica

Quanto ti hanno aiutato le domande della griglia consegnata?

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Figura 3.9: Grafico relativo alla domanda del questionario

“Fra i quattro tipi di riflessione proposti nella griglia, quanto hai ritenuto utile: l’analisi del testo del problema (parte 1)? l’esplorazione della fenomenologia (parte 2)?

l’analisi delle forme di rappresentazione/modellizzazione del problema (parte 3)? l’analisi del processo di matematizzazione del problema (parte 4)?”

Dopo aver dato, coi grafici, un quadro generale e sintetico della valutazione da parte degli studenti, abbiamo focalizzato l’analisi sulle risposte che hanno dato, nel questionario, alle tre domande aperte (1, A e B).

I commenti di alcuni studenti, specialmente coloro con un rendimento più basso nella disciplina, esprimono un apprezzamento a livello generale del percorso in quanto, avendo dedicato più tempo allo studio dell’argomento, sentono di aver raggiunto un maggiore livello di comprensione ed approfondimento.

Abbiamo affrontato l’argomento in modo diverso, soffermandoci più a lungo e affrontando gli esercizi in maniera più approfondita, con l’aiuto di specialisti. Ciò mi ha permesso di comprendere alcuni aspetti dell’induzione elettromagnetica in modo sicuramente efficace

(Nicola; valutazione di utilità complessiva: 3) Guardare criticamente l’argomento e starci sopra un tempo maggiore mi ha aiutato. […] L’argomento […] mi è stato molto chiaro e credo di avere delle conoscenze più approfondite rispetto agli altri argomenti. Magari poter fare questo lavoro più spesso per chi la fisica non la capisce subito al volo!

(Roberta; valutazione di utilità complessiva: 3)

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Analisi del testo Fenomenologia Modellizzazione Matematizzazione

Fra i quattro tipi di riflessione proposti nella griglia, quanto hai ritenuto utile:

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Quattro studenti hanno considerato come aspetto negativo la lunga durata temporale dell’intervento: avevano la sensazione che si stesse “perdendo tempo” rispetto alla preparazione all’esame di Stato3. Anche per questa ragione, concordano con la maggioranza della classe nel sostenere l’importanza di dedicare a questo tipo di riflessione uno spazio già a partire dal secondo anno di scuola secondaria, quando gli argomenti possono considerarsi più semplici e non si ha il vincolo temporale dell’esame di Stato da rispettare. In questo modo, a loro parere, sarebbe più semplice abituarsi ad un diverso tipo di approccio ai problemi, dal momento che ci si potrebbe concentrare maggiormente sull’articolazione della griglia e sulle domande che pone.

A mio parere un percorso del genere non andrebbe proposto ad una classe quinta, quanto piuttosto ad una terza o a una quarta. Si tratta di un’attività dispendiosa dal punto di vista del tempo, che potrebbe non sempre giovare ad una classe che si deve preparare all’esame di stato.

(Giulia; valutazione di utilità complessiva: 3) Non [ritengo] molto utile questo percorso perché […] abbiamo perso tempo in vista dell’esame.

(Gianluca; valutazione di utilità complessiva: 1) Secondo me l’esperimento funziona, magari proporlo a una classe diversa da una quinta può aiutare gli studenti ad approcciarsi diversamente alla fisica da prima e poter scegliere un proprio metodo a cui prima non avevano pensato. Altro motivo per cambiare classe potrebbe essere l’ansia degli studenti per la maturità. Per il resto ho trovato utile il percorso proposto e le sue modalità di svolgimento.

(Alessia; valutazione di utilità complessiva: 3) [Sarebbe utile] farlo [il percorso didattico] a classi tra la seconda e la terza in modo che possano utilizzare questi strumenti e riuscire ad interpretare meglio un problema di fisica anche negli anni successivi. Essendo più facili gli argomenti di seconda e terza, probabilmente, si riuscirebbe a concentrarsi più sulla griglia senza aver troppe difficoltà a capire l’argomento

(Anna; valutazione di utilità complessiva: 3)

3 _{Come disciplina oggetto della seconda prova nei licei scientifici, nell’anno scolastico 2017/2018 in cui è}

stata svolta la sperimentazione, è stata scelta Matematica e non Fisica e lo si è saputo durante il percorso.

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Diversi ragazzi e ragazze hanno menzionato il valore dei lavori di gruppo e delle discussioni collettive per confrontare diversi pareri ed osservare diversi approcci risolutivi; pareri discordanti, invece, sono emersi riguardo la composizione dei gruppi: alcuni hanno apprezzato l’omogeneità dei gruppi per permettere a tutti di dare il proprio contributo senza affidarsi a un “driver” che monopolizzasse la discussione, mentre altri hanno lamentato il fatto che i gruppi più deboli fossero svantaggiati.

Mi ha colpita la composizione dei gruppi che ci ha permesso di affrontare il problema usando le nostre capacità e senza la presenza di un membro più bravo che magari ci condizionava e risolveva il problema senza il nostro intervento.

(Irene; valutazione di utilità complessiva: 3) I gruppi li ho trovati poco equilibrati; giusti per vedere il tipo di risoluzione ma in certi gruppi, senza aiuto, non si riusciva a completare nulla.

(Giovanni; valutazione di utilità complessiva: 4)

Un ultimo aspetto generale che emerge dai commenti di alcuni studenti è l’apprezzamento per la compresenza di due figure docenti (il titolare di cattedra e la laureanda) che hanno dato nuovi stimoli, oltre all’opportunità di confrontare diverse prospettive ed approcci alla disciplina.

La presenza di due docenti in classe, con due possibili risposte ad ogni domanda è di grande aiuto, forse l’aiuto più importante apportato da questa esperienza.

(Francesco; valutazione di utilità complessiva: 3) Confrontarsi con un’universitaria ci ha sicuramente aiutato ad avere nuovi spunti per il nostro studio.

(Alessia; valutazione di utilità complessiva: 3)

Dopo aver riportato e commentato le valutazioni di alcuni studenti sugli aspetti di carattere più generale del percorso didattico, ci focalizziamo sull’analisi di una selezione ristretta di risposte che ci permettono di ottenere indicazioni sulla qualità e l’efficacia dell’intervento, relativamente alla percezione della tipologia di competenze acquisite per la risoluzione di problemi.

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Consideriamo le risposte fornite nei questionari da quattro studenti, due ragazzi e due ragazze. Come mostrato in Tabella 3.2, i loro giudizi complessivi sull’utilità del percorso svolto sono confrontabili, così come il loro rendimento scolastico nella disciplina (cfr. Tabella 3.1).

Tabella 3.2: Valutazione complessiva all’intervento paragonata al rendimento dello studente.

Nome Valutazione complessiva Rendimento

Giovanni 4 4

Dario 4 5

Anna 3 4

Irene 3 4

Nei loro commenti gli studenti attribuiscono l’efficacia del percorso a diversi fattori. Giovanni nota come aspetto positivo il fatto che l’intervento lo abbia guidato verso una “schematizzazione” di problemi. In particolare, ritiene di aver fatto propria una strategia di suddivisione di problemi difficili in problemi semplici, tanto da essere riuscito ad applicarla anche a problemi “abbastanza complessi” come quelli affrontati durante il compito in classe sull’argomento. La griglia, per lui, è stata poco utile (come conferma la valutazione 2 da lui attribuita all’efficacia della griglia per arricchire le strategie di problem solving) perché non è riuscito a cogliere il significato della sua articolazione e degli snodi tra le sezioni.

Il percorso è risultato utile per essere riuscito a schematizzare problemi complessi in sub-problemi meno complicati e più facilmente risolvibili. In particolare le delucidazioni durante la lezione e un aver reso meno complessi i problemi mi sono tornate particolarmente utili nella verifica degli argomenti, in problemi anche abbastanza complessi. […] La tabella era un po’ troppo lunga e divisa in “capitoli” che non ho ben capito. (Gabriele)

Anche il punto di vista di Dario sul nuovo approccio introdotto con questo tipo di percorso è positivo. Se per Giovanni il cuore della attitudine acquisita era nella

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suddivisione in problemi via via più elementari, il punto focale del commento di Dario è la soddisfazione nell’essere riuscito a capire a fondo il problema grazie all’eliminazione dei suoi “aspetti superflui”, a cui la griglia, nelle sue due prime sezioni (analisi del testo ed esplorazione della fenomenologia), invitava.

È stato un metodo nuovo per approcciarsi ad un argomento. È stato abbastanza utile per capire le varie sfumature dell’argomento e dei problemi ad esso legato. Fare un’analisi critica di tutti gli aspetti relativi ai vari problemi è stato decisivo per capire fino in fondo la natura del problema, eliminando gli aspetti superflui. (Dario)

Una prospettiva complementare, ma molto differente, è quella che emerge dalle risposte delle due studentesse considerate per questa analisi, Irene ed Anna. La prima nota un cambiamento significativo nel suo modo di affrontare i problemi: mentre prima era abituata a cercare di arrivare ai risultati tramite una cieca applicazione di formule che trascurava quasi completamente la comprensione del fenomeno, ora è stata guidata ad un nuovo approccio che le permette di immaginare la “realtà del problema”, arrivando a comprenderlo meglio.

Non ho potuto vivere a pieno questa esperienza in quanto sono stata assente per motivi di salute in diverse lezioni affrontate insieme. Tuttavia la differenza l’ho sentita anche io, soprattutto nel modo di approcciarmi ai problemi. All’inizio, il mio era un approccio più oggettivo e distaccato e cercavo solo il modo di risolvere il problema raggiungendo il risultato applicando le formule senza comprendere completamente il fenomeno. Invece l’analisi più o meno guidata mi ha permesso di cogliere e di immaginare la realtà del problema. (Irene)

La seconda studentessa, Anna, nel segnalare gli aspetti che ha ritenuto positivi dell’esperienza didattica, si sofferma in particolare su una domanda che nella griglia ricorre diverse volte, chiedendo di cimentarsi con la riscrittura del testo del problema. Anna riconosce questa richiesta come nuova, inedita: sembra andare infatti nella direzione di uno “sforzo ulteriore”, normalmente irrilevante per la risoluzione numerica di un problema; tuttavia la studentessa attribuisce a tale domanda una grande importanza perché questo stesso “sforzo” è positivo, nella misura in cui spinge ad un’analisi più articolata. Un ampliamento e un arricchimento delle prospettive è segnalato anche in merito alle discussioni di gruppo.

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Non trovando la fisica facile e non capendola così bene, non sono riuscita a fare questo percorso interamente. In ogni caso questo percorso è stato elaborato bene e con molto impegno, sebbene non sia riuscita a renderlo utile 5 per me. Riflettere assieme aiuta molto a velocizzare le cose e ad interpretare in più modi lo stesso fenomeno. […] “Come potremmo riscrivere il problema?” mi è rimasta impressa perché per riscriverlo bisogna aver compreso bene il problema, e quindi uno sforzo ulteriore che aiuta a risolverlo meglio, perciò in maniera positiva. (Anna)

Riteniamo utile un breve confronto conclusivo tra le prospettive che emergono dai commenti dei due ragazzi e delle due ragazze riguardo al percorso seguito in generale e alla griglia in particolare. A parità della tipologia di intervento messo in campo e di strumenti proposti, Giovanni e Dario si focalizzano maggiormente sugli aspetti di “semplificazione” rispetto alla risoluzione dei problemi, mentre Irene e Anna valorizzano di più quelli che riguardano un “ampliamento” rispetto alle strategie ordinarie. Queste parole riflettono due modi diversi di approccio alla griglia e, più in generale, a un intervento di questo genere. È importante sottolineare come questi commenti provengano da studenti di livello “molto buono” o “eccellente” in Fisica, a parere del professore: tuttavia, sia Irene sia Anna fanno riferimento nelle risposte al questionario alla loro insicurezza nella disciplina e alla grande difficoltà a comprenderla. Questo risultato può essere facilmente collocato all’interno di un panorama ampio di ricerche che recentemente sono state avviate riguardo alle differenze tra ragazzi e ragazze nella percezione della propria competenza scientifica [Hazari et al., 2010; Zeldin et al., 2008].